Основы энергосбережения и нетрадиционные источники энергии
.pdf
хранится в жидкой форме при температуре не выше –253 °C. Бак для хранения водорода двухслойный. Между слоями в вакууме расположены 70 слоев специальной пены.
Рис. 3.24. Схематичное изображение и общий вид автомобиля на топливных элементах
В настоящее время автомобили с силовыми установками на водородных топливных элементах выпускаются следующими фирмами:
–Ford Motor Company – Focus FCV;
–Honda – Honda FCX;
–Hyundai – Tucson FCEV (топливные элементы компании UTC Power);
–Nissan – X-TRAIL FCV (топливные элементы компании UTC Power);
–Toyota – Toyota Highlander FCHV;
–Volkswagen – space up!;
–General Motors;
–Daimler AG – Mercedes-Benz A-Class;
–Daimler AG – Mercedes-Benz Citaro (топливные элементы компании Ballard Power Systems);
–Toyota – FCHV-BUS;
–Thor Industries – (топливные элементы компании UTC Power);
–Irisbus – (топливные элементы компании UTC Power) и другие единичные экземпляры в Бразилии, Китае, Чехии и т. д.
Проблема расширения использования водородного транспорта – создание инфраструктуры заправочных станций. В настоящее время они располагаются в основном возле мест производства и транспортирования водорода. Вторая проблема – высокие требования к проч-
241
ности материалов емкостей и трубопроводов (водородная хруп-
кость) (рис. 3.25).
Рис. 3.25. Использования водорода
Электрохимические генераторы. Напряжение, возникающее на отдельном топливном элементе (ТЭ), не превышает 1,1 вольта. Для получения необходимой величины напряжения ТЭ соединяются последовательно в батареи, а для получения необходимой мощности батареи ТЭ соединяются параллельно. Такие батареи ТЭ вместе с элементами газораспределения и терморегулирования монтируются в единый конструктивный блок, называемый электрохимическим генератором (ЭХГ) (рис. 3.26).
Рис. 3.26. Общий вид электрохимических генераторов для использования водорода
Электрохимические энергоустановки (ЭЭУ) объединяют электрохимические генераторы с системами подготовки, подачи топлива
242
и использования энергии. Они имеют более высокий КПД (в 15–20 раз выше по сравнению с тепловыми машинами, мощность до 11 МВт) (рис. 3.27).
Рис. 3.27. Общий вид электрохимических энергоустановок
Как видно из рис. 3.28 топливные элементы, электрохимические генераторы и энергетические установки на их основе находят широкое применение во многих отраслях экономики. Это объясняется эффективностью преобразования энергии в этих уникальных энергетических устройствах (рис. 3.29).
Рис. 3.28. Области применения энергоустановок на основе топливных элементов
243
Рис. 3.39. Преобразование химической энергии в электрическую традиционным и электрохимическим способами
244
4.ОСНОВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
4.1.Организация управления энергосбережением
вБеларуси
Государственное регулирование в сфере энергосбережения осуществляют Президент Республики Беларусь, Совет Министров Республики Беларусь, республиканские органы государственного управления, иные государственные организации, подчиненные Совету Министров Республики Беларусь, местные исполнительные и распорядительные органы в пределах компетенции, определенной законодательством. Как видно из рис. 4.1 управление энергосбережением строится на иерархическом уровне.
|
|
|
|
|
|
|
Палата Представителей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Национального Собрания (Парламент) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Комиссия по промыщленности, энергетике |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предпринимательству |
|
|
|
Совет Министров |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
||||||
|
Главное управление |
|
|
|
|
|
|
||
|
по промышленности и ТЭК |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Министерство экономики |
||
|
|
|
|
|
|
|
Главное управление |
||
|
Государственный |
|
|
топливно-энергетического комплекса, химической |
|||||
|
Комитет |
|
|
и фармацевтической промышленности |
|||||
|
по стандартизации |
|
|
|
|
|
|||
|
Республики Беларусь |
|
|
Министерство природных ресурсов |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
и окружающей среды |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Департамент |
|
|
|
|
||||
|
по энергоэффективности |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Министерство энергетики |
||
|
|
|
|
|
|
|
Управление |
|
|
|
Региональные отделения |
|
|
стратегического развития, энергоэффективности |
|
||||
|
и предприятия |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
и балансов ТЭР |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Областные, районные, городские |
|
|
|
|
|||||
|
исполкомы |
|
|
|
|
||||
Отделы по рациональному использованию |
|
|
|
|
|||||
|
энергоресурсов |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.1. Структура государственного управления энергосбережением в Республике Беларусь
Согласно закону Республики Беларусь «Об энергосбережении», принятым 8 января 2015 г. № 239-З, основными принципами государственного управления в сфере энергосбережения являются:
–укрепление энергетической безопасности, в том числе повышение энергетической независимости Республики Беларусь;
–эффективное и рациональное использование топливно-энерге- тических ресурсов;
245
–приоритетность внедрения энергоэффективного оборудования, технологий материалов;
–повышение научно-технической обоснованности реализуемых мероприятий;
–обеспечение системности и иерархичности управления. Государственное регулирование в сфере энергосбережения осу-
ществляется путем:
–разработки, утверждения и реализации республиканской, отраслевых, региональных программ энергосбережения и других программ в сфере энергосбережения;
–технического нормирования, стандартизации, оценки соответствия требованиям технических нормативных правовых актов в области технического нормирования и стандартизации;
–установления показателей в сфере энергосбережения;
–нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов;
–проведения энергетических обследований (энергоаудитов);
–стимулирования энергосбережения;
–проведения государственной экспертизы энергетической эффективности;
–надзора в сфере энергосбережения.
Методы управления (регулирования) энергосбережением – это способы воздействия на поведение и деятельность, управляемых с целью снижения потребления, топливно-энергетических ресурсов при сохранении или увеличении объемов производства.
Можно выделить следующие методы управления:
–социально-психологические методы или меры морального стимулирования;
–административные методы, основанные на использовании раз- решительно-запретительного принципа государственного управления, выполнение которого обеспечивается возможностью государственного принуждения;
–финансово-экономические методы, базирующиеся на применении денежно-стоимостных отношений, обусловливающих экономическую заинтересованность в повышении эффективности использования субъектами хозяйствования топливно-энергетических ресурсов, внедрения ими энерго- и ресурсосберегающих технологий.
Основными инструментами финансово-экономического механизма управления энергосбережением являются:
246
–формы и инструменты финансирования энергосберегающих мероприятий;
–кредитный механизм энергосбережения;
–режим ускоренной амортизации энергосберегающего оборудования;
–тарифы на энергию;
–энергетические налоги.
Как уже упоминалось, государственное управление в сфере энергосбережения осуществляют Правительство Республики Беларусь и уполномоченный им республиканский орган государственного управления.
Этим органом является Департамент по энергоэффективности Государственного комитета по стандартизации (Госстандарта), а также подчиненные ему структуры:
–областные и Минское городское управления по надзору за рациональным использованием топливно-энергетических ресурсов;
–Координационный межведомственный совет по энергосбережению и эффективному использованию местных топливных ресурсов;
–Межведомственная комиссия по энергосбережению и соответствующие комиссии в областях и г. Минске;
–Экспертный совет при Департаменте по энергоэффективности;
–Государственные предприятия «Белэнергосбережение» и «Белинвестэнергосбережение».
Уполномоченный республиканский орган государственного управления в сфере энергосбережения (Департамент по энергоэффективности):
–проводит единую государственную политику;
–обеспечивает проведение государственной экспертизы энергетической эффективности;
–разрабатывает республиканские программы в сфере энергосбережения и осуществляет контроль за их реализацией;
–согласовывает отраслевые и региональные программы энергосбережения и осуществляет в пределах своей компетенции контроль за их реализацией;
–организует информационное обеспечение и пропаганду энергосбережения;
–в пределах своей компетенции участвует в разработке и реализации мер по стимулированию энергосбережения;
247
– осуществляет иные полномочия в соответствии с настоящим Законом и иными актами законодательства.
На предприятиях управление энергосбережением осуществляется службой главного энергетика и непосредственно выполняется инженером по энергосбережению (с 2012 г. введена должность энергоменеджера) (рис. 4.2). Инженер-энергоменеджер имеет более широкий круг обязанностей. Наряду с организацией работ по энергосбережению в его функциональные обязанности входит организация работ по проведению энергетического менеджмента и аудита на предприятии, разработка и реализация краткосрочных и долгосрочных планов по энергосбережению и др. (рис. 4.3).
Инженер по энергосбережению
Админист- |
|
Производ- |
|
|
Склады, |
|
|
|||
|
|
|
Освещение, |
|||||||
ративные |
|
ственные |
|
не используемые |
|
отопление, |
||||
помещения |
|
цеха |
|
в основном произ- |
|
вентиляция |
||||
|
|
|
|
водстве помещения |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Служба энергохозяйства
Рис. 4.2. Зоны ответственности инженера по энергосбережению
ВРеспублике Беларусь устанавливаются ежегодно нормативы по энергосбережению для предприятий и организаций министерств
иведомств.
Всоответствии со статьей 6 Закона Республики Беларусь от 8 января 2015 г. № 239-З «Об энергосбережении» Департаментом по энергоэффективности устанавливается целевой показатель по энергосбережению (от –2 % до –4 %). Согласно нормативным требованиям каждое предприятие и организация должны разрабатывать план
организационно-технических мероприятий по энергосбережению и отчитываться перед вышестоящими органами об его выполнении.
248
1) Назначение ответственного за организацию и проведение мероприятий по энергосбережению, доведение до назначенного лица единого плана действий по организации энергосбережения;
3)Повышение качества обслуживания и эксплуатации электроустановок;
4)Оптимизация работы системы освещения, исключение нерационального использования, регулярное проведение очистки и регулировки светильников;
5)Своевременная проверка и корректировка договоров с энергоснабжающими организациями;
6)Проведение агитационной работы среди персонала, возможно введение системы поощрений за высокие результаты в энергосбережении;
7)Повышение общего уровня технической культуры, нацеленной на энергосбережение.
Рис. 4.3. Обобщенные мероприятия по энергосбережению
4.2. Стимулирование внедрения энергосберегающих мероприятий и энергосбережения
Энергосберегающие мероприятия в Республике Беларусь относятся к инновационной деятельности.
Источниками финансирования мероприятий по энергосбережению являются:
–собственные средства предприятий;
–средства Белорусского инновационного фонда, инновационного фонда концерна «Белэнерго» и отраслевых инновационных фондов;
–средства целевого бюджетного фонда «Энергосбережение»;
–средства фондов «Энерго- и ресурсосбережение»;
–республиканский и местный бюджет;
–средства займа Всемирного банка.
249
Общий порядок стимулирования инновационной деятельности в Республике Беларусь определяет Указ Президента Республики Беларусь от 09.03.2009 № 123 «О некоторых мерах по стимулированию инновационной деятельности в Республике Беларусь».
Указ предусматривает оказание государственной финансовой поддержки в форме инновационных ваучеров и грантов юридическим лицам, являющимся субъектами малого предпринимательства,
ииндивидуальным предпринимателям.
Всоответствии с Постановлением от 31 октября 2012 г. № 995 «О порядке формирования перечня инновационных товаров» предусматривается освобождение от налогообложения на прибыль прибыли организаций, полученной от реализации товаров собственного производства, которые являются инновационными в соответствии с перечнем, определеннымСоветом Министров Республики Беларусь.
4.3. Законодательная база в области энергосбережения
Как видно из рис. 4.4 в верхней части иерархической лестницы законодательной базы Республики Беларусь стоят законы Республики Беларусь, Указы и Директивы Президента, на основе которых разрабатываются постановления Совета Министров и другие нормативные акты, где определяются конкретные мероприятия и процедуры по практической реализации законодательных актов.
|
|
|
|
|
|
Законы РБ: |
|||||
|
Указы Президента РБ |
||||
|
|
Директивы |
|||
|
|
об утверждении: |
|
Президента РБ: |
|
|
Постановления Другие акты Совета Министров РБ
«Об утверждении:
Министерства экономики, др. министерств и ведомств:
Рис. 4.4. Иерархия законодательной базы Республики Беларусь в области энергосбережения
250
